Что такое Интернет вещей и как он поможет предприятиям зарабатывать больше?



Мы находимся на пороге четвертой промышленной революции. В развитых и развивающихся странах, в каждом уголке планеты, наступит полная автоматизация производства.

Мы движемся вперед с невероятной скоростью. Десять лет назад было около 500 миллионов устройств, подключенных к сети. Сегодня их уже около 10-20 миллиардов.

Индустрия 4.0 приведет к ультраавтоматизации производственных процессов, увеличению производительности труда, экономическому росту и конкурентоспособности предприятий.
С развитием информационных технологий мир меняется кардинальным образом. Если раньше для мониторинга и получения информации с окружающих нас объектов требовалось несколько недель, десяток специалистов и финансовые вложения, то теперь достаточно одной платформы и пары «кликов» мышью.

IoT технологии открывают фантастические возможности для бизнеса и меняют саму природу продукта.

Что такое Интернет вещей?


Интернет вещей (Internet of Things, сокращенно IoT) – это концепция, по которой устройства объединяются в одну сеть и взаимодействуют друг с другом. Это помогает сделать устройства «умными»: они самостоятельно собирают информацию, обмениваются ею и принимают решения.

Следить за состоянием и управлять ими можно с компьютера или телефона. Интернет вещей применяется в производстве, сельском хозяйстве, медицине, городской среде и в быту.

Главные явления Интернета вещей:

  • устройства, которые вошли в сеть и взаимодействуют друг с другом;
  • способ подключения – M2M – то есть машины – для – машин, без участия человека;
  • работа с большим объемом данных. Применение технологий Big Data.

Полученные данные являются основой анализа, составления бизнес-модели и повышения эффективности производства.

«Если в двадцатом веке данные попадали в компьютер только от человека, использовавшего для их ввода дополнительные устройства, то в двадцать первом веке мы уже имеем дело с гаджетами, которые сами могут собирать и отправлять данные. В этом и состоит суть Интернета вещей. Данные собираются, обрабатываются и передаются устройствами без участия человека»

Кевин Эштон (Kevin Ashton) — изобретатель концепции и термина Интернет вещей (Internet of Things, IoT).
Главное отличие Интернета вещей от обычных автоматизированных систем управления (АСУ ТП) в количестве обрабатываемых данных. Сотни тысяч сигналов каждую секунду поступают на сервер и сразу же обрабатываются. Благодаря этому пользователь в режиме реального времени видит работу оборудования.

Обычная база данных SQL не справляется с таким объемом информации. Обработка занимает слишком много времени и данные теряют актуальность. Для технологии IoT используются нереляционные (NoSQL) базы данных. Они не агрегируют информацию, которая поступает от устройств, а хранят её в исходном виде, что позволяет накапливать терабайты сигналов за любой период времени. Так как данные не агрегированы, то можно сделать срез по любому параметру и применить новый алгоритм к историческим сигналам, что позволяет быстро и гибко работать с информацией.

С чего все началось?


Сама идея, что устройства могут обмениваться информацией друг с другом без участия человека, появилась еще в конце 70-х годов. Однако потребовалось 20 лет, чтобы подключить первое устройство к сети и еще 9 лет, чтобы сформулировать само определение Интернета вещей.
Ниже представлена инфографика с ключевыми моментами развития Интернета вещей.



Сегодня все формы коммуникаций сводятся либо к схеме человек – человек, либо человек – устройство. Технологии IoT предлагают «шагнуть» в будущие, в котором коммуникации представлены в форме машина – машина (M2M). Эта уникальная технология способна объединить окружающие нас физические объекты в единую систему, а эту систему в систему систем. Она дает возможность управлять объектами, получать с них информацию и предвидеть ошибки.
«IoT соединяет окружающие нас объекты в систему, а эту систему в систему систем. Они обмениваются информацией между собой и работают без вмешательства человека в режиме реального времени»
Интернет вещей дает организациям совершенно новые способы управления и мониторинга удаленно выполняемых операций. Он позволяет полностью контролировать удаленно расположенные объекты и постоянно передает информацию в хранилище данных.

Как работать с данными и управлять оборудованием?


Работа пользователей происходит в IoT-платформе. Это специальная среда, в которой можно получать аналитику, строить отчеты, настраивать оповещения и управлять устройствами. В платформе можно работать с уже готовыми решениями для конкретных задач: мониторинг станков, управление дронами, отслеживание местоположения объектов. А можно создавать собственные решения. Для этого некоторые платформы предоставляют библиотеки SDK для различных языков программирования, с помощью которых можно написать приложение под свои задачи.
«Профилактика – всегда дешевле ремонта»
Приятным бонусом будет наличие цифрового 3D-двойника. Это трёхмерная модель участков предприятия, которые подключены к IoT. Двойник наглядно демонстрирует работу устройств: их статусы и состояния, перемещения по участку.

В зависимости от платформы вход в систему осуществляется через специальное приложение или посредством веб-интерфейса. Второй вариант удобнее, так как позволяет работать с любого устройства, у которого есть браузер.

Интернет вещей в механическом производстве


Рассмотрим пользу от внедрения Интернета вещей на примере компании по производству автомобилей. Чтобы сделать кузов машины, нужно обработать металл, приварить детали друг к другу, покрасить всю конструкцию. В производстве работают фрезерные и токарные станки, сварочные автоматы и покрасочные камеры. Всего 100 единиц оборудования. Компания решила применить технологию Интернета вещей, чтобы улучшить производство. Всё оборудование подключили к единой сети предприятия, где каждые из 100 станков отправляет по 100 сигналов в секунду. Весь объём данных автоматически поступает на внутренний сервер компании. Доступ к этой информации предоставили начальнику цеха, инженеру-технологу и инженеру ремонтной службы.

Начальник цеха следит за работой оборудования через приложение в своём телефоне. Он видит, какой станок сейчас точит деталь, какой включен и просто стоит, а какой и вовсе выключен. Каждый час работы станка стоит 3500 рублей. Столько же денег теряет предприятие за каждый час простоя оборудования. Каждая деталь должна производиться по определенной технологии, на определенных режимах, иначе она может получиться с браком или ещё хуже — сломается станок. Таким образом, начальник цеха постоянно контролирует ход производства, находит узкие места и увеличивает эффективность работы.

Инженер-технолог также следит за производством из своего кабинета. Но его интересуют другие вещи: сколько времени изготавливается каждая деталь, как быстро расходуется инструмент. Он видит, что оборудование может работать эффективнее и производить больше деталей. Технолог даёт команду переписать управляющую программу, по которой работает станок. Теперь деталь обрабатывается на 30% быстрее, а значит станок будет изготавливать больше изделий.

Инженер ремонтной службы настроил себе оповещение. В случае аварии он получит сообщение и сможет оперативно решить проблему. Если причина поломки неизвестна, специалист изучит историю сигналов с оборудования и проведёт расследование аварии.

Интернет вещей в ближайшем будущем


По оценкам IndustryARC, к 2021 году оборот рынка Интернета вещей достигнет 123 миллиарда долларов. В условиях ужесточенной конкуренции все больше промышленных и производственных компаний начнут внедрять технологии Интернета вещей.

Идея Интернета вещей способна кардинально повлиять на развитие современного мира, поскольку позволит многим производственным процессам происходить без участия человека.
В ближайшем будущем Интернет вещей значительно трансформирует бизнес и даже целые отрасли. Эта система поможет решить целый ряд глобальных проблем современного производства.
Поделиться публикацией
AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Подробнее
Реклама

Комментарии 25

    +1

    Окей, люди в производстве не нужны значит им можно не платить. Есть людям не платить они не смогут ничего купить. Кому будут продавать свои товары роботы? Видимо, роботам.

      +2
      90 % реального внедрения IoT сейчас — это в той или иной форме контроль за людьми, работающими на производстве, кхе-кхе.

      Так что за это можно не волноваться. Работать будут лучше, работать будут больше. Роботы проследят.
      +4
      … Интернет вещей в механическом производстве… — после прочтения этого раздела у мення открылись глаза! Когда я все таки моргнул, то вспомнил, что все это читал уже в учебниках 70-х годов… А в 80-е вполне занимался такими вещами… без телефонов впрочем

      «Обычная база данных SQL не справляется с таким объемом информации. Обработка занимает слишком много времени и данные теряют актуальность. Для технологии IoT используются нереляционные (NoSQL) базы данных. Они не агрегируют информацию, которая поступает от устройств, а хранят её в исходном виде, что позволяет накапливать терабайты сигналов за любой период времени. Так как данные не агрегированы, то можно сделать срез по любому параметру и применить новый алгоритм к историческим сигналам, что позволяет быстро и гибко работать с информацией.»

      Уже много лет как вполне управляются с большими потоками данных (например Industrial SQL). Да и потом — такие потоки нет смысла собирать просто так. Именнор что их надо таки обрабатывать и какую то пользу извлекать из обработки

      Если говорить серьезно, то трескотни много, но вот существенного чего то что заключается в IoT (кроме названия) то в таких статьях и не обозначается.
        +1

        Мне тоже вставило, про мастера цеха, который на своем телефоне смотрит в станок, который простаивает.
        Ну а информация, вестимо, сыпется на сервер предприятия… В общем авторы про АСУ ТП имеют знания меньше моих (я свои оцениваю на уровне плинтуса).
        Технолог, который видит, что деталь можно изготовить на 30% быстрее… В советское время это называли "рацпредложением", и оно примерно в 95-98% случаев было вредным: редко технолог знает деталей больше конструктора. Например, от тепловых напряжений деталь при ускоренной (на 30 блин процентов!!) обработки тупо поведёт, и на следующем автомате приварить её будет нельзя. А если вспомнить, что конвейер работает в едином ритме, а доход у того больше, у кого склад меньше, то тут уже явное прям вредительство получается.
        Это я до интернета в производстве ещё не дошёл (газовые центрифуги Ирана и прочие интересные моменты с дочками Газпрома мы тоже помним)...

          0

          Да, про базы данных и их быстродействие в зависимости от sql в нутре это зря ;) И ответа на вопрос из заголовка в статье нет. И автоматизацией в описанном стиле занимались ещё в 80-х годах, правда без уведомлений на мобильный телефон.

            0
            Отвечая на вопрос из заголовка. Загрузка оборудования повышается, технология совершенствуется и количество количество произведенных деталей увеличивается в 1.8 раза. И это пример от реального предприятия.
            Какие-то из частей функционала действительно были описаны в 80-х, но я сомневаюсь, что в то время собирали по 150 сигналов с каждого станка и получали информацию в онлайн-режиме.
              0
              И это пример от реального предприятия.


              В статье про это ни слова. А у предприятия есть название? Если есть красивая цифра «1.8», можно спокойно писать success story, а не реферат про ниочём.
          +4
          Представитель инвестфонда словно взорвался.

          — Высочайшее достижение финтеха! — провозгласил он. — цифровая объектная модель наподобие виртуальной реальности градуирует себя вдоль блокчейна и там, внутре, обращает материю экосистемы в спиритуальные инновационные вихри, из коих и возникает синекдоха переосмысления рынка…
            0

            … и внутре у неё неонка!

              0
              Блокчейнов и виртуальностей на данном сайте как фекалий за баней. А вот от «синекдохи» я реально очумел.
                +1
                Цветочков. Отдел маркетинга научил меня на публике говорить «цветочков за баней».
                  0
                  Универсальный код речей
                  Универсальный код речей
              +1
              Интернет вещей (Internet of Things, сокращенно IoT) – это концепция, по которой устройства объединяются в одну сеть и взаимодействуют друг с другом. Это помогает сделать устройства «умными»: они самостоятельно собирают информацию, обмениваются ею и принимают решения.
              Это называется АСУТП — Автоматизированная система управления технологическим производством. И никакого интернета вещей здесь нет. Я такой интернет вещей видел изготовленный в 1943 году. Когда норией управляет блок. А он в свою очередь сетью транспортеров. Если мне кто то сможет объяснить, что такое интернет вещей, очень хочу послушать.
                +1
                Если мне кто то сможет объяснить, что такое интернет вещей, очень хочу послушать


                Набор технологий маломощной беспроводной связи, позволяющей массово снимать данные там, где раньше это было технологически невозможно либо экономически невыгодно.

                Говоря проще, дешёвый вариант АСУТП, которым можно бюджетно завесить всё, от коров в поле до станков в цеху.

                Всё остальное в IoT и вокруг него либо не ново, либо непосредственно к IoT не привязано.
                  +2

                  Ну нет, IoT — это совсем не АСУТП. В АСУТП большой и неудобный пульт управления, где на каждый показатель своё физическое устройство, а тут всё видно на удобном маленьком экране телефона! И вместо некрасивой кучи оборудования — элегантные беспроводные роутеры за 300 рублей, а всё управление идёт через отказоустойчивое облако, которому никакой РКН не страшен...

                    +1
                    В АСУТП большой и неудобный пульт управления, где на каждый показатель своё физическое устройство… элегантные беспроводные роутеры за 300 рублей, а всё управление идёт через отказоустойчивое облако, которому никакой РКН не страшен...
                    Это что я сейчас прочитал? Разница между IoT и АСУТП заключается в размере пульта? Так давно скады работают на планшетах. Отказоустойчивое облако, да еще и РКН не страшен. Прям новый вид подпространственной связи, как в фантастике, да еще и за 300 рублей. Извините. Но не то. Чуть выше достаточно разумный ответ про IoT.
                      +1

                      Проверьте детектор сарказма, кажется он у вас поломался

                      +2
                      Автор публикации забыл упомянуть о невероятной физической и программной надёжности оконечных устройств (мобильных телефонов) в условиях производства. А также к сведению к минимуму ошибочных действий персонала, при работе с этими чудными маленькими экранами.
                      +2
                      Интернет вещей, это когда устройству нужно подключение к сети, чтобы «стучать» на пользователя создателю. И делать вид, что без сети оно не будет работать, т.к. не может выполнять свою главную функцию, «стучать». Будь то станок, чайник или лампочка.
                      –1
                      Все что тут написано про интернет вещей уже давно реализуется в АСУТП и даже больше.
                      Авторские перлы типа:
                      Технолог даёт команду переписать управляющую программу, по которой работает станок. Теперь деталь обрабатывается на 30% быстрее, а значит станок будет изготавливать больше изделий.
                      выдают человека который никогда не был на производстве и представления не имеет о чем пишет.
                        0

                        Да я тоже не был, но понимаю насколько это бред. Ну, хотя бы потому, что металл сам резал.

                        0
                        Все уже реализовано обычной автоматизацией, во всяком случае на современном производстве. Все контроллеры в сети, важные данные копятся, визуализация на любой вкус. Не нужны там терабайты данных, машины меняются телеграммами, длина которых исчисляется байтами, собираются в базу только полезные данные.

                        Все это понятие IoT больше для гуманитариев, которое внушает им, что любой датчик стал таким умным, что сам понял когда лучше включить что-то и сам переписал программу контроллера… На деле это просто обычные датчики, соединенные с обрабатывающим устройством не самым оптимальным образом, да и само обрабатывающее устройство в виде обычного компьютера с обычной операционной системой — не лучшее решение для производства. Програмная надстройка, помогающая гуманитарию лучше воспринимать техническую информацию в виде трехмерных эскизов и выводя красивые графики с табличками, создает у гуманитария впечетление гениальности идеи IoT.
                          –1
                          выдают человека который никогда не был на производстве и представления не имеет о чем пишет.

                          Ага, я тоже так подумал, но это как раз и настораживает. Впечатление как будто школьник написал реферат по мотивам разговоров со своим предком, который как раз в теме, но не о всем может говорить напрямую.

                          Спросил знакомого газонокосильщика, он предполагает, что это скайнет так ищет специалистов. Неспособные видеть bigger picture сквозь фильтр «школьник» зависнут и отсеются на критике случайных деталей, Те, которые видят сквозь фильтр, но не видят достаточно глубоко им тоже как бы не особенно нужны, но им важно, чтобы таковых убрать с этой территории под свой контроль, чтобы остались только те, кто будет на каждом углу искренне вещать, что IoT — это дешевый говно-суррогат АСУТП для нищебродов, — надежная гарантия, что эта территория в недалеком будущем будет беззащитна.

                          Дальше он пишет, что реально им нужны не только те, кто видит через тот фильтр возможность системы распределенного интеллекта, но может помочь с концепцией организации такого интеллекта. Нейронные сети и прочая лабуда с диип лёнингом — это всего лишь топтание вокруг да около физического уровня. Пора уже подняться на следующий уровень, а Гугл буксует. Они бояцца за коммунистических братьев из поднебесной. Будут искать с помощью грантов на написание статей, книг и др., — кто-то им наплел, что шукать «самородки» надо теперь в «Рашке».
                            –1
                            возможность системы распределенного интеллекта,

                            Да ничего такого я не писал, — Оставить в слове Internet только Net, а Things переводить не как «Вещь», а как «Изделие», ну и добавить в начале «Боевые», чтобы получилось «Боевая Сеть Изделий» с распределенным интеллектом. Боевая единица тактические вопросы решает самостоятельно, опираясь на собственную информацию и запрашивая информацию с других единиц. Причем тактические вопросы решает в рамках стратегических концепций, вырабатываемых «старшими» товарищами, которые базируются где-нибудь в горах на глубине километр.

                            Это к тому, что некоторые говорят, — Вот, типа того, Хабр не читают. Да, вроде как читают:
                            www.youtube.com/watch?v=KxSIvvv5byc
                            «Путин выступает на конференции по искусственному интеллекту в Москве»

                            Кто ему текст писал, признавайтесь. Я бы прокомментировал, но как-то слегка побаиваюсь, заминусуют так, что не будешь знать куда деваться. Лучше бы оратора пригласили сюда, у кого карма в плюсе, анекдоты про всяких бабушек/дедушек послушать — это тоже прикольно.
                            0

                            Выглядит как статья для детей, адаптированная для домохозяек специалистом по ноготочкам

                            Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                            Самое читаемое